鶴崗電機是一種將電能轉換為機械能的裝置踏靴。大多數電機通過電流在導線繞組中與磁場的相互作用來產生扭矩，作用在電機軸上形成力栓霜。電機應用場景眾多臼疫，在消費市場证杭、工業(yè)挑明、車載等都有應用苔免。

下面我們首先通過復盤海外高端電機廠商的發(fā)展歷程，了解率先布局高壁壘/新興領域+掌握一體化技術榴弧、掌握先發(fā)優(yōu)勢是維持電機企業(yè)高利潤的關鍵睹沐。當前電機行業(yè)競爭激烈，人形機器人蓄勢待發(fā)磁滚，驅動電機廠商抓住技術更新迭代的機遇，及時布局伺服電機宵晚、空心杯電機垂攘、無框電機等，真正實現(xiàn)國產替代沖出重圍淤刃，在下一階段競爭中搶占先機晒他。

01電機行業(yè)概述

1.電機定義及組成

電機是一種利用電與磁相互作用從而實現(xiàn)能量轉換與傳遞的機械電磁裝置。廣義的電機包括電動機逸贾、發(fā)電機和特種電機陨仅。電動機從電系統(tǒng)吸收電能，向機械系統(tǒng)輸出機械能铝侵，各類型的電機廣泛應用于我國經濟生產各部門以及家用電器中灼伤，主要作為驅動各種機械設備的動力；發(fā)電機從機械系統(tǒng)吸收機械能咪鲜，向電系統(tǒng)輸出電能狐赡，發(fā)電機和相關設備的技術進步，使人們能夠利用熱能疟丙、水能颖侄、核能以及風能、太陽能聋遮、生物質能等能源發(fā)電重柄，向國民經濟各部門和廣大城鄉(xiāng)居民提供所需電能庆率；特種電機主要是指使用環(huán)境、生產工藝汤史、技術標準等比較特殊而區(qū)別于普通電機的電機软殿。

從結構上來看，不同類型電機結構雖然不同邓樟，但一般都是由三大部分組成缸秀，即固定部分、轉動部分和輔助部分役默。固定部分主要由定子機座唯碗、機架、定子鐵心冤牢、定子繞組铐向、端蓋及底板等導磁、導電和支撐固定等結構部件組合丙者；電機的轉動部分包括轉軸复斥、轉子鐵心、轉子支架械媒、轉子繞組目锭、集電環(huán)、換向器和風扇等部件纷捞；輔助部分包括軸承痢虹、電刷和冷卻器等。

2.電機分類

電機有多種分類方式主儡，按照應用領域分為動力電機和控制電機奖唯；按照電源類型分為直流電機和交流電機。

（1）按照應用領域分為動力電機和控制電機

動力電機輸出功率較大糜值，注重電機的驅動丰捷、運行及制動性能，主要應用于汽車寂汇、家電病往、小型機床等領域∶庖觯控制電機側重電機輸出量的幅頻特性狐兴、相頻特性及輸出特性的精度、靈敏度恐程、穩(wěn)定性伦捐、線性度等指標，精度高皿理、響應速度快孟庵，主要在自動控制系統(tǒng)中承擔執(zhí)行近窟、檢測和解算功能。

1）動力電機

按照運動方式進一步分為旋轉電機和直線電機补蠢。直線電機可看作由旋轉電機展平而得伦颊，其定子叫初級、轉子叫次級姜架，其優(yōu)勢在于可以直接將電能轉換為直線運動的機械能青弃，而無需再借助中間轉換裝置。常見的直線電機可分為U型槽式隙譬、平板式和管式卖氨。其主要應用于自動控制系統(tǒng)、短距離需要巨大直線運動能的裝置或作為長期連續(xù)運行的驅動電機负懦，例如用于磁懸浮列車以及無鋼絲繩電梯的驅動筒捺。

2）控制電機

按照控制方式進一步分為步進電機、伺服電機纸厉、力矩電機系吭。

步進電機是一種把電脈沖信號轉換成角位移的電動機，每輸入一個脈沖信號颗品，步進電機就按照設定的方向轉動一個固定的角度肯尺。其結構簡單但效率和精度較低，多用于辦公自動化躯枢、通信設備则吟、印刷設備等領域。 

伺服電機相較于步進電機增加了編碼器與反饋機制闺金，使得驅動器可以根據目標值與編碼器的反饋信號之間的差異來調整轉子轉動的角度，從而可實現(xiàn)更精密的控制峰档，主要適用于半導體败匹、光伏、鋰電步蛮、工業(yè)自動化遂冰、機器人等對于控制精度、速度響應西寸、過載能力及穩(wěn)定性要求高的領域则涎。空心杯電機是一種特殊的伺服電機枢慰，采用無鐵芯轉子沈席，呈空心的杯狀結構，內部環(huán)繞著繞組和磁鐵艾维。

力矩電機是以扭矩為控制方向的電機谭迄，采用開環(huán)控制杉朝。當負載轉矩增大時能自動降低轉速，同時加大輸出轉矩怔樊，當負載轉矩為一定值時改變電機端電壓便可調速羹圣。在電動機低速甚至堵轉（轉子無法轉動）時仍能持續(xù)運轉，不會造成電動機的損壞贫宫，并提供穩(wěn)定的力矩給負載拼岳，具有低轉速、大扭矩况芒、過載能力強惜纸、響應快、特性線性度好等優(yōu)點牛柒。力矩電機分為有框力矩電機和無框力矩電機堪簿。

（2）按照電源類型分為直流電機和交流電機

直流電機由直流電源驅動，交流電機由交流電源驅動皮壁。直流電機調速性能好椭更、啟動力矩大，適用于在重負載下啟動或需要均勻調節(jié)轉速的機械蛾魄。交流電機效率高虑瀑、噪音低，常用于家用電器中滴须。

1）直流電機

按照電刷的有無進一步分為有刷電機與無刷電機舌狗。對于直流電機，為使轉子轉動需要不斷改變電流方向扔水。

有刷電機采用機械換向痛侍，內部的電樞和換向器一起旋轉，而外部的磁極和電刷都不動兔升。通過換向器與電刷的交替接觸葱山，電機運行時電流的方向就會不斷改變，從而改變電機的運動方向胃余。其優(yōu)勢在于啟動快速近陈、制動及時、調速平穩(wěn)没撒，并且啟動電流大紊埂、在低速時扭矩大，因而能帶很重的負荷胆叁，常用在電鉆等日常電動工具中庶消。但由于換向器與電刷之間存在摩擦，因而電刷易損耗、壽命短鞋倔，并且效率較低老玲。

無刷電機采用電氣換向，以霍爾元件等電子換向器替代了機械電刷裝置除呵，其線圈不動而磁極旋轉再菊。其原理是通過霍爾元件感知永磁體磁極的位置，從而適時切換線圈中電流的方向颜曾，以產生正確方向的磁力來驅動電機纠拔。無刷電機的優(yōu)勢在于故障率低、使用壽命長泛豪、運行時間和電壓比較穩(wěn)定稠诲。

2）交流電機

交流電機按照電源類型分為單相電機與三相電機。單相電機采用單相交流電源供電诡曙，定子僅含一個繞組臀叙，需借助啟動線圈或運行電容器等以產生旋轉磁場。特點是結構簡單价卤、維修方便劝萤，多應用于小型家用電器等生活場景。三相電機采用三相交流電源供電慎璧，定子繞組分為三組床嫌，通入互差120°的交流電就可產生旋轉磁場。三相電機效率高要捐、功率大风加、可靠性和精度高，多用于水泵抽述、機床等工業(yè)領域宠佩。

交流電機按照轉子轉速與定子旋轉磁場的轉速是否相同，交流電機分為同步電機與異步電機使城。同步電機的轉速恒定蚀抄，而異步電機的轉速可以隨著負載的變化而調節(jié)。常見的電力拖動機械大多由異步電機驅動描宁，如空氣壓縮機厅驼、鼓風機骄熟、大型起重設備等坊偿。而同步電機主要適用于要求轉速恒定的大功率生產機械，如連續(xù)式軋鋼機宦狭、球磨機等申建，由于其造價昂貴、維修困難而應用較少。